LU81946A1

LU81946A1 - METHOD FOR COMPRESSING GRAINY SUBSTANCES

Info

Publication number: LU81946A1
Application number: LU81946A
Authority: LU
Inventors: H Tanner; R Steinemann; K Fischer
Original assignee: Fischer Ag Georg
Priority date: 1978-12-15
Filing date: 1979-12-03
Publication date: 1980-07-01
Also published as: DK160135B; DE2949340C2; NL179633B; FR2443891B1; SE7910346L; FR2443891A1; PL220347A1; NL179633C; GB2038216A; AU5363279A; DK160135C; AU528384B2; SU980605A3; US4306609A; IT7923371V0; AT381877B; IT7928040A0; DD147822A5; NL7909009A; PL125961B1

Description

* GEORG FISCHER AKTIENGESELLSCHAFT!, 8201 Schaffhausen % 2136/GAD / 2.11.1979 / Li-bs /* GEORG FISCHER AKTIENGESELLSCHAFT !, 8201 Schaffhausen% 2136 / GAD / 2.11.1979 / Li-bs /

Verfahren zum Verdichten von körnigen StoffenProcess for compacting granular materials

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verdichten von körnigen Stoffen, insbesondere Giessereiformstoff, mittels einer exothermen Reaktion eines Gemisches aus Luft und Brennstoff in einem geschlossenen System, eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des 14. Anspruches und der Verwendung des Verfahrens zur Steuerung der Verdichtung bzw. Formfestigkeit von körnigen Stoffen, vorzugsweise Giessereiformstoffen.The present invention relates to a method for compacting granular substances, in particular foundry molding material, by means of an exothermic reaction of a mixture of air and fuel in a closed system, an apparatus for carrying out the method according to the preamble of claim 14 and the use of the method to control the compression or shape retention of granular materials, preferably foundry molding materials.

Die bisher in der Giessereiindustrie vorgeschlagenen Explosionsverdichtungsverfahren zur Herstellung von Formen und Kernen (US-PS 3 170 202) kamen über das Versuchsstadium nicht hinaus.The explosion compression processes previously proposed in the foundry industry for the production of molds and cores (US Pat. No. 3,170,202) did not go beyond the experimental stage.

i 1i 1

Nachteilig wirkten sich insbesondere folgende Faktoren aus: - Sicherheitsrisiko der Lagerung und Handhabung von Explosivstoffen im Giessereibereich;The following factors were particularly disadvantageous: - Safety risk of storing and handling explosives in the foundry area;

Fehlende Reproduzierbarkeit der erzielten Ergebnisse; - Die erforderlichen Verbrennungsdrücke konnten nur durch Vorkomprimierung des brennbaren Gemisches in der Brennkammer erreicht werden, was einen zusätzlichen Aufwand und Dichtprobleme hervorrief; - Ohne Verwendung von zusätzlichem Sauerstoff konnten die für Giessereizwecke erforderlichen Festigkeitswerte nicht er- - 2 -Lack of reproducibility of the results achieved; - The required combustion pressures could only be achieved by pre-compressing the combustible mixture in the combustion chamber, which caused additional effort and sealing problems; - Without the use of additional oxygen, the strength values required for foundry purposes could not be achieved - 2 -

reicht werdenJbe enoughJ

- Die Verwendung von zusätzlichem Sauerstoff verteuerte das Verfahren in unzulässigem Masse und erhöhte das Sicherheitsrisiko .- The use of additional oxygen made the process more expensive and increased the security risk.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren vorzuschlagen, welches die erwähnten Nachteile nicht aufweist und die wirtschaftliche und ungefährliche Herstellung von Formen mit ‘ einer wählbaren, hohen, reproduzierbaren Festigkeit erlaubt, ohne Verwendung von zusätzlichem Sauerstoff und ohne vorgängige, wesentliche Vorkomprimierung.The object of the present invention is to propose a method which does not have the disadvantages mentioned and which allows the economical and harmless production of molds having a selectable, high, reproducible strength, without the use of additional oxygen and without prior, essential pre-compression.

Diese Aufgabe ist durch die in den Ansprüchen 1, 14 und 20 angegebene Lehre gelöst. Weitere Merkmale tond besondere Ausführungsformen dieser Lehre sind in den davon abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by the teaching specified in claims 1, 14 and 20. Further features and special embodiments of this teaching are specified in the dependent claims.

Durch diese Merkmale wird ein gezielter reproduzierbarer Verbrennungsvorgang erreicht. Gleichzeitig kann damit auch eine Erhöhung der Intensität der exothermen Reaktion erreicht werden.A targeted, reproducible combustion process is achieved through these features. At the same time, the intensity of the exothermic reaction can also be increased.

Von Bedeutung ist insbesondere die Erhöhung der Fortpflanzungsgeschwindigkeit des VerbrennungsVorgangs durch die erzwungene Bewegung des brennbaren Gemisches. Erst diese Massnahme ermöglicht es ohne Verwendung von zusätzlichem Sauerstoff die Fortpflanzungsgeschwindigkeit so anzuheben, dass die erforderlichen Festigkeiten erzielt werden.Of particular importance is the increase in the rate of propagation of the combustion process due to the forced movement of the combustible mixture. Only this measure makes it possible to increase the rate of reproduction without the use of additional oxygen so that the required strengths are achieved.

Vorzugsweise wird das brennbare Gemisch durch ein leistungsveränderliches Gebläse, welches entweder im Verbrennungsraum selbst, oder mit dem Verbrennungsraum in Verbindung steht, in eine in sich geschlossene, in ihrer Geschwindigkeit veränderbare Strömung gebracht. Doch ist auch eine andere Erzeugung der Bewegung möglich z.B. mit Mischventilen oder ähnlichem. Durch die Bewegung der Initialimpulsauslöser kann ebenfalls ein gezielter Verbrennungsvorgang erreicht werden.The combustible mixture is preferably brought into a self-contained, variable-speed flow by a variable-capacity fan, which is either in the combustion chamber itself or in connection with the combustion chamber. However, another generation of the movement is also possible, e.g. with mixing valves or the like. A targeted combustion process can also be achieved by moving the initial pulse triggers.

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Die Leistungsveränderlichkeit des Gebläses ermöglicht über die veränderliche Strömung des brennbaren Gemisches eine gewünschte Festigkeit der Form zu erzielen, je nach den besonderen Umständen, Die Korrelation zwischen Bewegungsintensität und Formfestigkeit ist dabei eine positive. Typische Geschwindigkeiten für das brennbare Gemisch liegen im Bereich von 20 - 50 ms-^.The variable performance of the blower enables the desired strength of the shape to be achieved via the variable flow of the combustible mixture, depending on the particular circumstances. The correlation between the intensity of movement and the shape stability is positive. Typical speeds for the combustible mixture are in the range of 20-50 ms- ^.

Der Brennstoff wird vorzugsweise in die unter Umgebungsdruck stehende Luft in der Brennkammer eingebracht. Bei Verwendung einer stöchiometrischen Menge z.B. von Erdgas steigt dabei der Druck in der Brennkammer um ca. 0,1 Bar. Bei einem derart geringen Ueberdruck ergeben sich keine wesentlichen Abdichtungsprobleme und damit auch keine Gasverluste und Sicherheitsprobleme.The fuel is preferably introduced into the air in the combustion chamber, which is at ambient pressure. When using a stoichiometric amount e.g. The pressure in the combustion chamber of natural gas rises by approx. 0.1 bar. With such a low excess pressure, there are no significant sealing problems and therefore no gas losses and safety problems.

Das stöchiometrische Verhältnis zwischen Luft und Brennstoff muss jedoch nicht eingehalten werden, wesentlich ist nur, dass das resultierende Gemisch brennbar bleibt.However, the stoichiometric ratio between air and fuel does not have to be observed; the only important thing is that the resulting mixture remains combustible.

Als Brennstoffe kommen sowohl feste, als flüssige und gasförmige Stoffe in Frage. Als besonders geeignet haben sich die folgenden erwiesen: Erdgas, Methan, Propan, Butan, Azetylen, Benzin, Diesel-oel. Auch pyrofore Staube wie Kohlenstaub, Sagemehl u.s.w. könnten geeignet sein.Both solid, liquid and gaseous substances can be considered as fuels. The following have proven to be particularly suitable: natural gas, methane, propane, butane, acetylene, gasoline, diesel oil. Also pyrofore dust such as coal dust, sawdust, etc. might be suitable.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens liegt darin begründet, dass der nach der Auslösung der Verbrennung er reichte Maximaldruck im geschlossenen System unter 8 bar liegt, was die Konstruktion der Verdichtungsvorrichtung erheblich vereinfacht und die Belastung der Vorrichtung erheblich herabsetzt.Another advantage of the method according to the invention lies in the fact that the maximum pressure reached after the initiation of the combustion in the closed system is below 8 bar, which considerably simplifies the design of the compression device and considerably reduces the load on the device.

Bei allen Explosionsverdichtungsverfahren wird die Formrückseite der verdichteten Form spröde und bröcklig und die Verbrennungswärme trocknet eine 5 - 10 mm dicke Sandschicht aus. Eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens erlaubt es diesen Nachteil zu eliminieren. Sie besteht darin die Oberfläche des - 4 - ft zu verdichtenden körnigen Stoffes vor Auslösung der Explosion mit einer gasundurchlässigen Abdeckung zu versehen. Wird die 4 Abdeckung durch einen unten offenen Behälter, dessen Seitenwände in den Sand eintauchen, nur stellenweise angebracht, so kann damit gleichzeitig die Formfestigkeit an der Formoberseite lokal gesteuert werden.In all explosion compression processes, the back of the mold becomes brittle and friable and the heat of combustion dries out a 5 - 10 mm thick layer of sand. An embodiment of the method according to the invention makes it possible to eliminate this disadvantage. It consists in providing the surface of the granular material to be compacted with a gas-impermeable cover before the explosion is triggered. If the cover is only partially attached through a container that is open at the bottom and whose side walls are immersed in the sand, the shape stability on the top of the mold can be controlled locally at the same time.

Eine weitere Möglichkeit die Formfestigkeit an der Formoberseite zu steuern liegt neben der bereits erwähnten Leistungsveränder-lichkeit des Gebläses in der Veränderung des Volumens des Brennraumes, wiederum mit positiver Korrelation.Another possibility to control the dimensional stability on the upper side of the mold is, in addition to the already mentioned performance variability of the blower, the change in the volume of the combustion chamber, again with a positive correlation.

Das erfindungsgemässe Verfahren findet nicht nur Anwendung in der Giessereiindustrie zur Herstellung von Giessformen und - Kernen sondern kann auch in der Bauindustrie zur Verdichtung von Baustoffen dienen.The method according to the invention is not only used in the foundry industry for the production of casting molds and cores, but can also be used in the construction industry for the compression of building materials.

Die Erfindung wird nunmehr anhand von in der Zeichnung dargestellten sich auf Formsandverdichtung beziehenden, aber nicht limitierten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will now be explained in greater detail on the basis of exemplary embodiments shown but not limited to molding sand compaction shown in the drawing.

Es zeigen;Show it;

Fig. 1 eine Formanlage mit einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung, v1 shows a molding system with a first embodiment of a device according to the invention, v

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform,2 shows a second embodiment,

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform,3 shows a third embodiment,

Fig. 4 eine vierte Ausführungsform, und Fig. 5 eine fünfte Ausführungsform.Fig. 4 shows a fourth embodiment, and Fig. 5 shows a fifth embodiment.

Fig. 1 zeigt eine Formanlage, wobei eine Modellplatte 5 mit Modell 6 nach der anderen in die Füll- und Formstation kommt.Fig. 1 shows a molding system, wherein a model plate 5 with model 6 comes after the other in the filling and molding station.

» - 5 -»- 5 -

Hier wird die Platte 5 mittels eines hydraulischen Hebekolbens 7 über einen Formrahmen 11 und einen Füllrahmen 12, die mittels ' Rollen 13 bewegbar sind, gegen einen eine dosierte Formsandmenge enthaltenden Sandbehälter 17 angehoben. Nachdem der Sand in den Form- und Füllrahmen eingeschüttet worden ist, wird der Behälter 17 horizontal verschoben bzw. verschwenkt und eine Haube 18 kommt an die Stelle des Behälters 17. Die Haube 18, die etwa die Brennkammer 23 bildet und die aus einer oberen Abdeckplatte 24 und einer Seitenwandung 25 besteht, weist einen Initialimpuls-auslöser, z.B. einen Zünder 19, ein von einem Elektromotor 22 getriebenes Gebläse 20 mit Leitring 20a und eine Einlassöffnung 21 für einen Brennstoff auf. Durch eine Leitung 27 wird eine die Zündfähigkeit garantierende Menge Brennstoff in die mit Luft unter atmospärischem Druck gefüllte Brennkammer 23 geleitet, wobei der Druck minimal ansteigt ( bei Erdgas im stöchiometrischen Verhältnis z.B. steigt der Druck um ca. 0,1 Bar an). Das Gebläse 20 mischt Luft und Brennstoff zu einem explosiblen Gemisch. Um die Bewegung des explosiblen Gemisches steuern zu können ist das Gebläse 20 mit Vorteil durch Schaufelverstellung oder Drehzahländerung leistungsveränderlich. Der Zünder 19 zündet das Gemisch bei laufendem Gebläse 20, z.B. durch einen elektrischen Funken, und der Formsand wird verdichtet. Der maximale Druckanstieg liegt bei ca. 8 Bar.Here, the plate 5 is raised by means of a hydraulic lifting piston 7 via a molding frame 11 and a filling frame 12, which can be moved by means of rollers 13, against a sand container 17 containing a metered amount of molding sand. After the sand has been poured into the molding and filling frame, the container 17 is moved or pivoted horizontally and a hood 18 takes the place of the container 17. The hood 18, which roughly forms the combustion chamber 23 and which consists of an upper cover plate 24 and a side wall 25, has an initial pulse trigger, for example an igniter 19, a blower 20 driven by an electric motor 22 with guide ring 20a and an inlet opening 21 for a fuel. A line 27 leads a quantity of fuel which guarantees the ignitability into the combustion chamber 23 filled with air under atmospheric pressure, the pressure increasing minimally (for example, in the case of natural gas in a stoichiometric ratio, the pressure increases by approximately 0.1 bar). The blower 20 mixes air and fuel into an explosive mixture. In order to be able to control the movement of the explosive mixture, the blower 20 is advantageously variable in performance by adjusting the blade or changing the speed. The igniter 19 ignites the mixture with the fan 20 running, e.g. by an electrical spark and the molding sand is compacted. The maximum pressure increase is approx. 8 bar.

Der Druckabfall hängt u.a. ab von der Temperatur der Wandung, die bei Dauerbetrieb (automatische Anlage) mit Kühlkanälen 70 ausgestattet werden kann (siehe Fig. 2). Des weiteren entweicht das verbrannte Gas z.B. durch angeordnete Enlüftungen und bzw. oder zwischen die Teile 5, 11, 12 und 25 hindurch. Der Ueber-druck reduziert sich auf Null beim Absenken des Kolbens 7. Der Behälter 17 kommt nunmehr in die Füllstellung oberhalb des Füllrahmens 12 und gleichzeitig kommt die Haube 18 in die gestrichelt gezeichnete Position 28, in der eine Absaugung 29 die Abgase abführt. Vorteilhafterweise kann das Gebläse 20 ständig in Betrieb bleiben um drei Funktionen zu erfüllen: Mischen der Verbrennungskomponenten, Erhöhung der Ausbreitungsgeschwindigkeit « - 6 - der Verbrennungsfront während der Verbrennung und Austreiben der Abgase.The pressure drop depends, among other things. from the temperature of the wall, which can be equipped with cooling channels 70 during continuous operation (automatic system) (see FIG. 2). Furthermore, the burned gas escapes e.g. through arranged vents and / or between parts 5, 11, 12 and 25. The excess pressure is reduced to zero when the piston 7 is lowered. The container 17 now comes into the filling position above the filling frame 12 and at the same time the hood 18 comes into the position 28 shown in broken lines, in which a suction 29 removes the exhaust gases. Advantageously, the blower 20 can remain in operation to perform three functions: mixing the combustion components, increasing the rate of propagation of the combustion front during combustion and expelling the exhaust gases.

Je kleiner der Verbrennungsraum, desto weniger Brennstoff bzw. Brenngas wird verbraucht und desto billiger kann die Vorrichtung hergestellt werden,The smaller the combustion chamber, the less fuel or fuel gas is used and the cheaper the device can be manufactured.

Pig. 2 zeigt eine Haube 18, die in einem Rahmen 33, der auf den Füllrahmen 12 passt,gleiten kann und die in bestimmten Lagen fixiert werden kann z.B,mittels Steckbolzen 34, welche durch Oeffnungen 35 im Rahmen 33 hindurchgehen und in die Seitenwandung 25 eingreifen. An der Aussenseite der Wandung 25 sind mit Vorteil Dichtungen 36 vorgesehen. Diese Ausführung erlaubt es, das optimale Verhältnis Verbrennungsraum/Sandeinfüllvolumen bei verschieden grossen Modellen jeweils einzustellen. Die Verstellung der Haube 18 kann auch mit anderen Mitteln - auf hydraulisch oder pneumatische Art oder elektrisch mit Hilfe eines Stellmotors - bewerkstelligt werden.Pig. 2 shows a hood 18 which can slide in a frame 33 which fits on the filling frame 12 and which can be fixed in certain positions, for example by means of plug pins 34 which pass through openings 35 in the frame 33 and engage in the side wall 25. Seals 36 are advantageously provided on the outside of the wall 25. This version allows the optimal ratio of combustion chamber / sand filling volume to be set for models of different sizes. The hood 18 can also be adjusted by other means - in a hydraulic or pneumatic manner or electrically with the aid of a servomotor.

Fig. 3 zeigt zwei verschiedene, jedoch miteinander verbindbare Sachlagen. Erstens wird die bevorzugte Anordnung des Gebläses 20 gezeigt. Demgemäss liegt sein Saugstutzen 51 etwa mittig über dem Sand bzw. der Modellplatte 5, so dass die Strömung, der die Druckwelle folgt, gegen die Seitenwandung nach unten verläuft. Dadurch kann der Widerstand Sand/Wandung, wenigstens teilweise, 'kompensiert werden, mit dem Zweck, noch gleichmässigere Härtewerte in der Trennebene zu erhalten.Fig. 3 shows two different, but interconnectable situations. First, the preferred arrangement of the blower 20 is shown. Accordingly, its suction port 51 is located approximately in the middle above the sand or the model plate 5, so that the flow, which follows the pressure wave, runs downwards against the side wall. The sand / wall resistance can thereby be compensated, at least partially, with the purpose of obtaining even more uniform hardness values in the parting plane.

Zweitens wird eine andere Möglichkeit gezeigt, die Formfestigkeit über die Trennebene zu beeinflussen. Hierzu ist ein nach unten offener Behälter 54 mittels Stangen 52 lösbar mit der Wandung 25 der Haube 18 verbunden. Nach dem Füllvorgang taucht die aufstehende Wand 53 des Behälters 54 beim Aufeinanderdrücken der Haube 18 mit den Form- und Füllrahmen 11, 12 derart in den Sand, dass der Boden 55, die geschlossene Seite des Behälters 54, oberhalb der Sandeinfüllhöhe 56 liegt. Es hat sich über ♦ - 7 - raschend gezeigt, dass sich dadurch die Formfestigkeit im mittleren Bereich der Trennebene verringert und in den Wandungsbereichen etwas vergrössert.Secondly, another possibility is shown to influence the form strength over the parting plane. For this purpose, a container 54 open at the bottom is detachably connected to the wall 25 of the hood 18 by means of rods 52. After the filling process, the upstanding wall 53 of the container 54 is immersed in the sand when the hood 18 with the molding and filling frames 11, 12 is pressed together in such a way that the bottom 55, the closed side of the container 54, lies above the sand filling height 56. It has surprisingly been shown by ♦ - 7 - that this reduces the dimensional stability in the central area of the parting plane and increases it somewhat in the wall areas.

Bei grösseren Form- und Füllrahmen 11, 12 können in der Brennkammer 23 auch mehrere Gebläse 20 angeordnet werden, wobei auch andere, eine Bewegung des Gemisches erzeugende Einrichtung wie z.B. Mischventile, eine Wellenbewegung des Gemisches erzeugende * Geräte usw. verwendbar sind.In the case of larger molding and filling frames 11, 12, a plurality of fans 20 can also be arranged in the combustion chamber 23, with other devices which generate a movement of the mixture, such as e.g. Mixing valves, a wave movement of the mixture * devices, etc. can be used.

Es ist auch möglich anstelle eines Gebläses 20 einen oder mehrere als Zünder 19 ausgebildete Initialimpulsauslöser in der Brennkammer 23 an einer rotierenden Welle 80 anzuordnen (siehe Fig. 2 rechte Seite), wobei Zündzeit und Rotationsgeschwindigkeit vorzugsweise einstellbar sind, wodurch ein gezielt ablaufender Verbrennungsvorgang erreicht wird.Instead of a blower 20, it is also possible to arrange one or more initial pulse triggers designed as igniters 19 in the combustion chamber 23 on a rotating shaft 80 (see FIG. 2, right-hand side), the ignition time and rotation speed preferably being adjustable, as a result of which a targeted combustion process is achieved .

Als weitere Variante ist die Anordnung von mehreren an der Haube 18 umfangs- und höhenmässig verteilt angeordneten Zündern 19 möglich, welche gleichzeitig oder in einem bestimmten Zeitablauf gezündet werden.As a further variant, it is possible to arrange a plurality of detonators 19, which are distributed circumferentially and vertically on the hood 18 and are ignited simultaneously or in a certain time.

Mit Fig. 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher seitlich eines Formstoffbehälters 57 eine Brennkammer 23 angeordnet ist, die über eine Oeffnung 58 mit einem unteren Brennkammerteil 23a verbunden ist. In der Abdeckung der Brennkammer 23 ist ein Gebläse 20 eingesetzt, das von einem Motor 22 angetrieben ist. In einer Seitenwandung der Brennkammer 23 befindet sich die Zuleitung 27 für einen Brennstoff und der oder die Zünder 19.4 shows an embodiment in which a combustion chamber 23 is arranged on the side of a molding material container 57 and is connected to a lower combustion chamber part 23a via an opening 58. A fan 20, which is driven by a motor 22, is inserted in the cover of the combustion chamber 23. The feed line 27 for a fuel and the igniter (s) 19 are located in a side wall of the combustion chamber 23.

Die Symmetrieachse des unteren Brennkammerteiles 23a ist gleich derjenigen des Formstoffbehälters 57, welcher mit der Auslassöffnung 59 in die Füllöffnung 60 des Brennkammerteiles 23a ein-tauchbar vorgesehen ist. Als Abschluss der Füllöffnung 60 ist ein Schieber 61 vorgesehen, der von einem Schubkolbenantrieb 62 - 8 - quer zur Füllöffnung 60 bewegbar ist. Mit gleicher Symmetrieachse zum Formstoffbehälter 67 bzw. Brennkammerteil 23a sind der Füllrahmen 12 und der Formrahmen 11 angeordnet die hierbei auf Rollen 13 absenkbar sind. Auf der Platte des Hebekolbens 7 sind wie vorgängig auch beschrieben die Modellplatte 5 mit Modell 6 aufgesetzt.The axis of symmetry of the lower combustion chamber part 23a is equal to that of the molding material container 57, which is provided with the outlet opening 59 so that it can be immersed in the filling opening 60 of the combustion chamber part 23a. At the end of the filling opening 60, a slide 61 is provided, which can be moved transversely to the filling opening 60 by a push piston drive 62 - 8. The filling frame 12 and the molding frame 11 are arranged with the same axis of symmetry with the molding material container 67 or the combustion chamber part 23a and can be lowered on rollers 13. As previously described, the model plate 5 with model 6 are placed on the plate of the lifting piston 7.

Für den Füllvorgang mit Formstoff, wird der Schieber 61 in die - Oeffnungstellung verschoben und damit die Füllöffnung 60 freigegeben. Anschliessend erfolgt durch Betätigen des Hebekolbens 7 ein Anheben des Füllrahmens 12 bis zur Anlage an den Brennkammerteil 23a. Nunmehr wird der Verschluss des Formstoffbe-hälters 57 geöffnet und eine dosierte Menge Formstoff eingefüllt. Nachfolgend wird die Füllöffnung 60 mittels des Schiebers 61 verschlossen und der Hebekolben 7 auf "Pressen" angehoben.For the filling process with molding material, the slide 61 is shifted into the open position and thus the filling opening 60 is opened. Subsequently, by actuating the lifting piston 7, the filling frame 12 is raised until it contacts the combustion chamber part 23a. Now the closure of the molding material container 57 is opened and a metered amount of molding material is poured in. Subsequently, the filling opening 60 is closed by means of the slide 61 and the lifting piston 7 is raised to "presses".

Bei diesem Vorgang wird der Brennkammerteil 23a gegen einen Rahmen 63 gedrückt und damit der Schieber 61 in seiner Lage dichtend mit dem Brennkammerteil 23a verbunden. Nunmehr kann der VerdichtungsVorgang wie bereits beschrieben erfolgen.During this process, the combustion chamber part 23a is pressed against a frame 63 and thus the slide 61 is connected in its position to the combustion chamber part 23a in a sealing manner. The compression process can now be carried out as already described.

Mit Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform gezeigt wobei auf einem Untersatz 64 ein Formrahmen 11, ein Füllrahmen 12 und eine mit diesen mittels Briden 65 dichtend verbundene Modellplatte 5 mit Modell 6 aufgesetzt sind. Den Formrahmen 11 den Füllrahmen 12 und die Modellplatte 5 überdeckend ist eine Haube 66 über eine Dichtung 67 auf den Untersatz 64 abgesetzt und mittels Briden 68 mit diesem verbunden. In einem Teil der Wandung der Haube 66 sind einmal das Gebläse 20 mit Motor 22 eingesetzt, zum andern Teil die Brennstoffleitung 27 und der Zünder 19. Für das Anheben bzw. Absetzen der Haube 66 ist ein Tragring 69 vorgesehen.5 shows a further embodiment, a molding frame 11, a filling frame 12 and a model plate 5 with model 6 sealingly connected thereto by means of clips 65 being placed on a base 64. Covering the mold frame 11, the filler frame 12 and the model plate 5, a hood 66 is placed on the base 64 via a seal 67 and connected to it by means of clips 68. In one part of the wall of the hood 66, the blower 20 with the motor 22 is inserted, on the other hand the fuel line 27 and the igniter 19. A support ring 69 is provided for lifting or lowering the hood 66.

Durch die Verwendung von einem oder mehreren Katahysatoren kann der Verbrennungsvorgang bei bestimmten Brennstoffen beschleunigt werden, wodurch gleichzeitig durch Wahl der Katalysatoren ein gezielter reproduzierbarer Verbrennungsvorgang erreichbar ist.By using one or more catalytic converters, the combustion process for certain fuels can be accelerated, which means that a targeted, reproducible combustion process can be achieved by selecting the catalysts.

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Diese Katalysatoren können aus Edelmetallen wie z.B. Platin,These catalysts can be made from precious metals such as e.g. Platinum,

Gold usw, bestehen und in der Brennkammer 23 angeordnet sein oder als Additive zusammen mit dem Brennstoff in die Brennkammer eingeführt werden.Gold, etc., exist and be arranged in the combustion chamber 23 or introduced into the combustion chamber as additives together with the fuel.

Claims

1. A method for compacting granular substances, in particular foundry molding material, by means of an exothermic reaction of a mixture of air and fuel in a closed system, characterized in that the exothermic reaction of the mixture is triggered during a relative movement between the mixture and one or more initial pulses.

2. The method according to claim 1, characterized in that the relative movement is generated by a movement of the combustible mixture.

3. The method according to claim 1, characterized in that the relative movement is generated by a movement of at least one initial pulse.

4. The method according to claim 2, characterized in that the movement of the mixture is a self-contained turbulent and / or laminar flow.

5. The method according to claim 2 or 4, characterized in that the combustible mixture is at least partially moved at a speed of at least 1 ms x, preferably at least 20 ms.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the mixture is formed in the closed system.

7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that before the triggering of the exothermic reaction, the pressure in the closed system is equal to that outside the system or at most an overpressure - t - 11 - as it is by introducing the necessary amount of fuel in the air under ambient pressure in the closed system.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that a solid fuel is used.

9. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized. records that a liquid fuel is used.

10. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that a gaseous fuel, preferably a saturated hydrocarbon or a mixture thereof is used.

11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the maximum pressure reached after the initiation of the combustion in the closed system is below 8 bar.

12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the surface of the granular material to be compressed is completely or partially covered in a gas-impermeable manner before the exothermic reaction is triggered.

13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the exothermic reaction is accelerated by means of catalytic action.

14. An apparatus for performing the method according to any one of claims 1 to 13, with a plate (5), preferably a model plate, with a granular substance to be compressed, with an adjoining mold frame (11) and filling frame (12) and with it Connected hood-shaped combustion chamber (23), which has at least one inlet opening (21) and at least one initial pulse trigger (19), characterized in that the means (20, 80) for generating a relative movement between the combustible mixture and the initial pulse trigger (s) (19) are present in the combustion chamber (23) or are connected to the combustion chamber.

15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the means for the relative movement is at least one blower (20) for the mixture.

. 16. The apparatus according to claim 14, characterized in that the means for the relative movement are one or more movable initial pulse triggers (19).

17. The apparatus according to claim 15, characterized in that the fan or fans (20) is or are variable in performance.

18. Device according to one of claims 14 to 17, characterized in that the volume of the combustion chamber (23) is variable.

19. Device according to one of claims 14 to 18, characterized by a with the wall (25) of the combustion chamber (23) connectable, downwardly open container (54), the open side below the sand filling height (56) and the closed, the open Side opposite side (55) is above the sand filling height (56).

20. Use of the method according to one of claims 1 to 13, for controlling the compression or shape stability of granular substances, preferably foundry molding materials,

21. Use according to claim 20, characterized in that the combustible mixture is moved at increased speed and / or the volume of the combustion chamber is increased in order to achieve higher compression or dimensional stability values. % - 13 -

22. Use according to claim 20 or 21, for local compaction or. Dimensional stability control, characterized in that * mold surfaces with in some cases lower compaction or dimensional stability requirements are covered at these points by the container (54) which is open at the bottom.

23. Use according to one of claims 20 to 22, to reinforce the compression of the back of the mold to be achieved, characterized in that a gas-impermeable cover is placed on the surface of the material to be compressed.